IMC耦合PID的节流阀控制的汽车稳定性研究

张柏军，杜 峰，刘元伟

（1.潍坊科技学院 汽车工程学院，山东 寿光 262700；2.山东科技大学 交通工程学院，山东 青岛 266590；3.中国矿业大学 机电工程学院，江苏 徐州 221008）

1 引言

汽车牵引力控制系统一方面能够提供汽车行驶过程中所需的牵引力，另一方面还具备防止车轮打滑的作用。对此，各国专家学者提出了多种对应的控制算法，例如：基于状态观测的反馈控制[1]、模型预测控制和PID控制等[2-3]，以上算法可以进行不同的组合，形成新的控制算法。文献[4]通过应用单神经元结合前馈控制实现对汽车橫摆力矩控制，把质心偏角控制作为控制目标，建立人车结合的闭环控制系统，并进行仿真实验；文献[5]提出通过自校正控制器来实现前轮的转向控制，此过程需要测试汽车高速行驶下的响应参数，这对系统参数识别精度提出了更高的要求，难以满足，给系统的稳定性带来困难；文献[6]应用软件ADAMS构成汽车的非线性模型，并利用神经网络算法对其进行控制，实验表面：该方法对道路变化和汽车车速变化的应变能力有待商榷，但是在速度均匀变化和道路一定的条件下，能够对汽车的稳定性进行有效的控制；此外，根据文献[7]，鉴于常用乘用车发动机输出扭矩是由内燃机产生的，通过控制器控制发动机扭矩输出量来达到控制牵引力的效果，研究表明驾驶员踩油门踏板并推进到极限的过程，能产生发动机所需的扭矩，从而以发动机扭矩为控制目标，设计相应的控制器，能够对汽车牵引力起到有效的控制，从而提高汽车的稳定性。……